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中国科学院深圳先进技术研究院领导的联合科研团队,在可持续生物材料领域取得了一项突破性进展。
他们利用传统中药材蛹虫草(冬虫夏草的一种)的真菌菌丝,成功研发出一种具有自清洁、自修复能力且可快速降解的新型“工程活体材料”(ELM)。
这项发表在顶级期刊《科学进展》上的研究,不仅为破解快时尚带来的环境污染提供了全新的解决思路,更搭建起了一个可按需定制功能的“可编程生物材料平台”。
从一件完全由真菌生长而成的实验性连衣裙,到具备防紫外线能力的复合面料,这种将生物活性与材料功能深度融合的尝试,正在重新定义人类对未来穿戴与包装材料的认知。
微观网络重组:冬虫夏草菌丝变身柔韧织物

用这种纺织品制成的蓝色蝴蝶翅膀。图片:资料提供
把微小的活体细胞放大并组装成能够保持生物活性、同时具备足够机械强度的宏观耐用结构,长期以来都是工程活体材料领域的最大难题。
研究人员将目光投向了蛹虫草,这种真菌在生长过程中能够自发形成互相缠绕、高度紧密的微观丝状网络,即菌丝体。
科研团队首先将真菌培养成极微小的颗粒,随后通过特殊的组装工艺将其铺展成连续且具有柔韧性的薄片,并引入甘油以显著提升材料的延展度与触感。
制成的真菌纺织品不仅具备天然的防水特性,还在材料受损时展现出了神奇的自愈能力。
只需在破损区域补充少量新鲜的真菌颗粒,材料内部的纤维就会重新生长拼合,实现自清洁与结构修复。

一种由真菌制成的类似皮革的材料。图片:资料提供
更值得注意的是,这种面料在干燥且缺乏养分的环境中会暂停生长并保持稳定,只有在特定条件下才会被激活,彻底打破了人们对“活体衣服会无限长出蘑菇”的顾虑。
即插即用平台:模块化生物改造与商业化落地隐忧
除了基本的结构性能外,这种真菌纺织品最独特之处在于其作为一个“即插即用”功能平台的扩展性。
研究人员通过将基因工程改造过的酵母附着在真菌细胞壁上,成功为织物赋予了亮丽的色彩。
他们还通过引入富含黑色素的黑曲霉菌丝,让面料具备了优异的紫外线防护能力,消除了对传统化学染料与合成防护涂层的依赖。
在完成使命后,这种材料可在41天内实现完全无害化降解,为循环时尚与可降解包装开辟了极具前景的应用路径。
然而,从实验室里的原型展示走向大规模商业化应用,该技术依然面临着重重的工程与成本考验。
目前培养与加工过程占到了整体生产成本的95%以上,如何寻找廉价养分来源并优化发酵效率是规模化量产的前提。
此外,这种活体面料在耐洗性、透气性以及耐磨度等日常纺织指标上的表现证券股票怎么样,依然需要经过严苛的工业级测试与持续改良。
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